Lulju 2023 It-Tieni Ġimgħa Għarfien Tekniku WBM dwar Blalen tal-Bearing taċ-ċeramika ta' Preċiżjoni tat-Tħin
Astratt:F'dan id-dokument jitressaq metodu għall-imballaġġ ta 'blalen tal-bearing taċ-ċeramika ta' preċiżjoni bbażat fuq mod ta 'End Plane Grinding Lapping (EPGL), li jagħmilha possibbli li jintużaw abrażivi solidi faċilment. L-analiżi kinetika u s-simulazzjoni tal-mod EPGL isiru, u jinbena apparat esperimentali. Xi esperimenti primarji jitwettqu sabiex jinvestigaw l-influwenzi tal-parametri tal-proċess fuq ir-rata tat-tneħħija fl-ipproċessar tal-blalen tal-bearing taċ-ċeramika. Jinstab mill-analiżi kinetika u s-simulazzjoni li l-sp fl-angolu qed jinbidel kontinwament matul il-proċess, kif huwa l-benefiċċju għall-ġenerazzjoni tal-isfera u, l-uniformità tat-traċċa tal-lapping tiġi akkwistata permezz tal-EPGL. Ir-riżultati tal-esperimenti huma diskussi u analizzati, jindika li l-veloċità tar-rotazzjoni tal-p late u t-tagħbija għandhom effetti kbar fuq ir-rata tat-tneħħija tal-ballun taċ-ċeramika. Meta mqabbel mal-mod ta 'lapping V2grooves tradizzjonali, il-lapping bil-modalità EPGL jista' jikseb blalen taċ-ċeramika ta 'kwalità għolja u ħafna aktar effiċjenti.
Kliem ewlieni:ballun ultra-preċiż; l-uniformità tal-imwarrbin; abrażiv fiss; rata ta’ tneħħija
0. Introduzzjoni
Bl-iżvilupp tat-teknoloġija industrijali, il-blalen taċ-ċeramika ta 'preċiżjoni intużaw ħafna, iżda ħafna minnhom għadhom ipproċessati minn tagħmir tradizzjonali għal blalen ta' l-azzar ta 'preċiżjoni, li jagħmilha diffiċli biex jinkiseb proċessar ta' preċiżjoni għolja u effiċjenti ta 'blalen taċ-ċeramika. Allura r-riċerka ta 'metodu ġdid ta' tħin tal-ballun taċ-ċeramika ta 'preċiżjoni saret dejjem aktar urġenti. Fil-preżent, minbarra l-metodu tradizzjonali tat-tħin tal-V-groove, il-metodi ewlenin tal-ipproċessar tal-ballun ta 'preċiżjoni jinkludu metodu ta' tħin ta 'tliet diski koassjali, metodu ta' tħin ta 'fluwidu manjetiku, metodu ta' tħin eċċentriku ta 'V-groove, metodu ta' tħin ta 'diska koniku, eċċ. Dawn il-metodi tejbu l-kwalità b'mod sinifikanti meta mqabbla mal-metodi tat-tħin tradizzjonali, iżda għad hemm lok għal titjib fl-effiċjenza tal-ipproċessar. L-użu ta 'brix fiss għat-tħin huwa teknika effiċjenti tat-tħin, iżda minħabba l-kumplessità tad-diski tat-tħin tradizzjonali għal blalen li jġorru, huwa diffiċli li tuża abrażiv fiss għat-tħin ta' blalen li jġorru. Għalhekk, ġie propost tip ġdid ta 'tagħmir għat-tħin tal-ballun tal-berings, li jagħmilha possibbli li jintużaw faċilment abrażivi fissi.
1. Prinċipju ta 'ħidma
Il-Figura 1 turi d-dijagramma skematika tal-metodu tat-tħin ċatt. Matul l-ipproċessar, il-ballun fuq id-diska tat-tħin jgħaddi minn rolling pur waqt li jdur fit-toqba tal-gaġġa. Minħabba li hemm biss deformazzjoni ta 'kuntatt minimu bejn il-ballun u d-diska tat-tħin, jista' jitqies li d-diska tat-tħin twettaq tħin speċjali fuq il-ballun, imsejjaħ "punt tat-tħin". Wara li tinfirex mal-wiċċ kollu tal-ballun, jista 'jinkiseb wiċċ perfett tal-ballun tat-tħin.

2. Analiżi dinamika
Il-Figura 2 hija pjanta tal-apparat, li tiddefinixxi l-parametri strutturali u dinamiċi. A huwa l-punt ta 'kuntatt bejn il-ballun u d-diska tat-tħin. Jekk wieħed jassumi l-ebda jiżżerżqu fi kwalunkwe punt ta 'kuntatt, il-veloċità angolari tal-ispin tal-isfera tista' tinkiseb ω B u l-angolu ta 'rotazzjoni awto θ

Fl-ekwazzjoni, ω C hija l-veloċità angolari rotazzjonali tad-diska tat-tħin, ω A hija l-veloċità angolari rotazzjonali tal-gaġġa, e hija d-distanza bejn iċ-ċentru tal-gaġġa u ċ-ċentru tad-diska tat-tħin, u r hija d-distanza bejn il-gaġġa u ċ-ċentru tal-ballun, Huwa l-angolu ta 'rotazzjoni tal-gaġġa. Matul l-ipproċessar, ω A, ω C, e, u r huma invarjanti, biss Kontinwament jinbidlu, għalhekk θ Tgħaddi wkoll minn bidliet kontinwi matul l-ipproċessar, li jiżguraw proċess sħiħ ta 'balling.
Fil-metodu tat-tħin tradizzjonali V-groove, il-veloċità angolari rotazzjonali tal-isfera ω B u l-angolu ta 'rotazzjoni θ Kif ġej

Rb huwa d-dijametru tal-ballun, RA huwa d-dijametru tal-kanal f'forma ta 'V, Huwa l-angolu tal-kanal f'forma ta' V. Allura θ Jibqa' mhux mibdul u huwa diffiċli li jiġu prodotti sferi ta 'kwalità għolja.
3. Simulazzjoni
Sabiex jinkisbu sferi ta 'kwalità għolja, serje ta' trajettorji ta 'tħin bla xkiel ġew iddisinjati matul il-proċess tat-tħin bl-użu ta' metodi ta 'trasformazzjoni ta' koordinati. Meta tiġi analizzata t-trajettorja tat-tħin, koordinati sferiċi (rb, ε 1, ε 2). Stabbilixxi sistema ta 'koordinati sferiċi bbażata fuq il-lonġitudni u l-latitudni tad-Dinja, ε 1 ∈ [- π, π], ε 2 ∈ [- π/2, π/2], agħfas il-wiċċ sferiku ε 1, ε 2 Expand. skond ε 1, ε 2 Aqsam l-isfera f'żoni 10 × 10, ibbażata fuq iż-żona taż-żona, ε 1 u ε 2 hija normalizzata, u l-konsistenza tat-tħin hija deskritta b'devjazzjoni standard. Il-kundizzjonijiet ta 'simulazzjoni huma elenkati fit-Tabella 1. It-trajettorji tat-tħin u devjazzjonijiet standard ta' 20 ċiklu ta 'rotazzjoni tal-ballun huma kkalkulati bil-kompjuter, u l-veloċitajiet angolari ta' rotazzjoni kollha huma kkalkulati b'superpożizzjoni.
Tabella 1 Kundizzjonijiet ta' Simulazzjoni

Il-Figura 3 turi żewġ metodi ta 'tħin θ Fil-Figura 3 (d), huwa evidenti li t-trajettorja tat-tħin hija mqassma b'mod uniformi fuq il-wiċċ tal-isfera, filwaqt li fil-Figura 3 (c), tliet meded ċirkolari biss huma ffurmati fuq il-wiċċ tal- sfera. Fil-Figura 3 (a), θ Fil-metodu tradizzjonali tat-tħin tal-kanal V, it-trajettorja tat-tħin tibqa 'mhux mibdula, għalhekk it-trajettorja tat-tħin tal-metodu tat-tħin tradizzjonali tal-kanal V tibqa' wkoll mhux mibdula. Fit-teorija, dan il-metodu ma jistax jifforma ballun. Fil-metodu tat-tħin ċatt, kif muri fil-Figura 3 (b), θ Billi jinżammu l-bidliet b'mod konsistenti, huwa possibbli li jinkisbu devjazzjonijiet sferiċi aktar baxxi.
4. Esperiment u Analiżi
Skont is-simulazzjoni ta 'hawn fuq, it-tħin ċatt għandu trajettorja uniformi tat-tħin u jista' jkollu wkoll effiċjenza għolja ta 'tneħħija, minħabba li l-isfera tat-tħin ċatta tuża abrażivi fissi. Kondotta esperimenti fuq il-bażi tal-magna tat-tħin ċatt ta 'preċiżjoni Nanopoli2100. Il-prinċipju sperimentali huwa muri fil-Figura 1. Uża # 400 Boron karbur solidu tħin oilstone. Il-parametri sperimentali bażiċi huma kif ġej: dijametru tal-gaġġa D=110 mm, dijametru tal-ballun taċ-ċeramika d=5 mm, u numru tal-ballun taċ-ċeramika n=4.
Il-Figura 4 turi r-relazzjoni bejn l-ammont tat-tneħħija tal-materjal u l-ħin tat-tħin tal-blalen taċ-ċeramika. Il-veloċità tad-diska tat-tħin ω C hija 80 r/m in, u t-tagħbija P hija 0 6 N, b'intervall ta 'ħin ta' skoperta ta '15-il minuta. Ir-rata tat-tneħħija hija 0 mija u erbatax-il μ M/min, 0 mija u tmienja μ M/min u 0 mija u tmintax μ M/min. Id-dejta tindika li l-ipproċessar tat-tneħħija tal-materjal għadu relattivament stabbli.
Fl-istess tagħbija P=0 L-effett tal-veloċità tad-diska tat-tħin fuq ir-rata tat-tneħħija tal-blalen taċ-ċeramika f'6 N jidher fil-Figura 5. Il-veloċità tad-diska tat-tħin tvarja minn 40 r/m sa 120 r/m in, u l-ħin tal-ipproċessar huwa ta '30 m pulzieri. Ir-riżultati wrew li iktar ma tkun għolja l-veloċità tad-diska tat-tħin, iktar tkun għolja r-rata ta' tneħħija tal-blalen taċ-ċeramika.
Il-Figura 6 turi l-effett tat-tagħbija fuq ir-rata tat-tneħħija tal-blalen taċ-ċeramika. Il-veloċità tad-diska tat-tħin hija ta '120 r/m in, u żewġ tipi ta' tagħbijiet P1=0 intużaw fl-esperiment 6 N u P2=1 2 N. Il-ħin tal-ipproċessar huwa wkoll 30 minuta. Mill-Figura 6, wieħed jista 'jara li hekk kif it-tagħbija tiżdied, ir-rata ta' tneħħija tal-blalen taċ-ċeramika tiżdied malajr.
Wara li tadotta metodu ta 'tħin ġdid, rata ta' tneħħija għolja (10%) tista 'tinkiseb faċilment μ M/h), filwaqt li l-metodu tat-tħin tradizzjonali għandu biss rata ta' tneħħija ta '1% μ M/h jew saħansitra inqas. Minn esperimenti preliminari, jista 'jiġi konkluż li l-metodu tat-tħin ċatt għandu effiċjenza ħafna ogħla mill-metodi tradizzjonali tat-tħin.


Figura 3 Żewġ Metodi ta 'Tħin θ Bidliet u trajettorji ta' kuntatt ta '

5. Konklużjoni
Il-konklużjonijiet li ġejjin jistgħu jittieħdu minn dan l-artikolu:
Mill-analiżi dinamika, jista 'jiġi konkluż li l-angolu tal-ispin fit-tħin planari θ Il-bidla kontinwa hija ta' benefiċċju għall-formazzjoni tal-ballun aħħari. Ir-riżultati tas-simulazzjoni jindikaw li t-trajettorja tat-tħin hija mqassma b'mod uniformi fuq il-wiċċ tal-isfera. Dawn kollha jikkontribwixxu għad-devjazzjoni tal-isferiċità aktar baxxa miksuba.
L-esperiment juri li l-proċess tat-tneħħija tal-materjal fit-tħin planari huwa stabbli, u l-veloċità u t-tagħbija tad-diska tat-tħin għandhom impatt sinifikanti fuq ir-rata tat-tneħħija tal-blalen taċ-ċeramika. Aktar ma tkun għolja l-veloċità rotazzjonali tad-diska tat-tħin, akbar tkun ir-rata tat-tneħħija tal-blalen taċ-ċeramika; Hekk kif it-tagħbija tiżdied, ir-rata tat-tneħħija tal-blalen taċ-ċeramika tiżdied malajr.
It-tħin ċatt huwa metodu ġdid għall-magni tal-ballun taċ-ċeramika ta 'preċiżjoni. Għalkemm għad hemm ħafna oqsma li jeħtieġu titjib, meta mqabbla mal-metodi tradizzjonali tat-tħin tal-kanal V, it-tħin ċatt għandu kwalità għolja u effiċjenza.
Aktar dwar WBM Roller Sferiku:
Il-berings tar-rombli sferiċi għandhom żewġ ringieli ta 'rombli simetriċi, sfera komuni fuq barra taċ-ċirku ta' barra u żewġ linji taċ-ċirku ta 'ġewwa inklinati f'angolu għall-assi tal-bearing. Il-punt ċentrali tal-isfera fir-raceway taċ-ċirku ta 'barra huwa fl-assi tal-bearing.
https://www.bearingroller.com/rolling-elements/taper-roller/spherical-2}roller.html

